一種連鑄坯熱送熱裝工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種連鑄坯熱送熱裝技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]連鑄坯熱送熱裝，是指在生產(chǎn)過程中，將高溫合格板坯直接送到加熱爐加熱后進(jìn)行“趁熱軋制”，具有能耗少、效益好的顯著優(yōu)勢。連鑄坯熱送熱裝技術(shù)于上世紀(jì)60年代末由美國提出，上世紀(jì)70年代初在日本得以實(shí)施并很快發(fā)展，隨之在歐洲一些國家推廣，我國是在上世紀(jì)90年代初開始正式應(yīng)用的。節(jié)約能源、提高加熱爐產(chǎn)量、加快軋制節(jié)奏、提高軋鋼生產(chǎn)效率、減少板坯燒損、縮短物料流程和減少儲(chǔ)坯空間等都是該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它還是實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)進(jìn)步、節(jié)能減排、降本增效的直接措施。對于大型鋼鐵企業(yè)，連鑄坯熱送熱裝技術(shù)的應(yīng)用程度已成為衡量其生產(chǎn)技術(shù)的新技術(shù)指標(biāo)。
[0003]我國連鑄坯熱送熱裝工藝的研究和應(yīng)用起步較晚，武漢鋼鐵公司是國內(nèi)第一家研究和應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的鋼鐵企業(yè)，1985年4月開始在武鋼二煉鋼廠和熱軋廠之間實(shí)行CC一HCR工藝，但未進(jìn)行系統(tǒng)的研究，而且由于設(shè)備裝備水平等方面的限制，現(xiàn)仍停留在較低的HCR水平?！鞍宋濉逼陂g，寶山鋼鐵總廠和北京科技大學(xué)等單位合作在連鑄坯熱送熱裝的熱技術(shù)方面進(jìn)行了大量的研究。鞍山鋼鐵公司在這方面也進(jìn)行了一些研究和應(yīng)用。總的來說，我國鋼鐵工業(yè)由于技術(shù)裝備水平的限制。目前該項(xiàng)工藝的應(yīng)用仍處在較低的水平。
[0004]中國專利201110165783.5，發(fā)明名稱為一種實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度低合金鋼連鑄坯直接送裝的方法，本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度低合金鋼連鑄坯直接送裝的方法，I)先利用冷卻介質(zhì)在連鑄輥道上對連鑄坯按2-5°C /s的速度快速冷卻到500°C以下；2)連鑄坯經(jīng)快速冷卻后，再經(jīng)過5min以上的回溫時(shí)間即可直接裝入加熱爐，使高強(qiáng)度低合金鋼連鑄坯的直接送裝甚至熱送成為可能。該發(fā)明存在的問題是連鑄坯的冷卻速率過快，容易導(dǎo)致鑄坯表面產(chǎn)生裂紋，難以保證高質(zhì)量鋼材生產(chǎn)的要求。
[0005]中國專利201010569990.2，發(fā)明名稱為一種避免鋼板表面裂紋的連鑄坯熱裝熱送工藝，連鑄坯在切割輥道上進(jìn)行切割后進(jìn)入位于連鑄機(jī)和軋機(jī)間的輸送輥道上進(jìn)行快速噴水冷卻，將連鑄坯表面溫度降低到600°C左右，連鑄坯表面冷卻速率控制在20-50°C /s，連鑄坯表面冷卻時(shí)間控制在15-60秒，連鑄坯冷卻后在15min內(nèi)送往加熱爐加熱。本工藝的優(yōu)點(diǎn):在保證加熱爐入爐連鑄坯表面溫度低于600°C的條件下，確保連鑄坯內(nèi)部溫度高于800°C。該方法的不足是熱送熱裝溫度偏低，導(dǎo)致連鑄坯的余熱不能被充分利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了滿足鋼鐵生產(chǎn)過程中的高質(zhì)量要求，同時(shí)滿足綠色環(huán)保資源節(jié)能的法則。針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明旨在提供一種連鑄坯熱送熱裝技術(shù)，盡量避免連鑄坯直接送裝過程中表面裂紋的產(chǎn)生。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是。
[0008](I)高速澆鑄技術(shù)通過采用一些技術(shù)措施，提高鑄速有利于提高鋼坯溫度，這一技術(shù)對于CC-DR工藝尤其重要。目前盡量保證80%的板坯是以2.0m /m in以上的速度澆鑄。
[0009](2) 二次弱冷卻技術(shù)和凝固末點(diǎn)控制技術(shù)通過采用降低二冷區(qū)的噴水密度或氣霧冷卻的方法，均有助于提高連鑄坯的溫度，最好是將凝固末點(diǎn)控制在連鑄機(jī)的尾端。通過采用弱冷卻利用凝固潛熱，使連鑄坯的中心和邊角部溫度提高了 160-200°C。
[0010](3)輸送過程保溫及快速輸送技術(shù)，采用絕熱輥道和保輸送過程的保溫技術(shù)有:溫罩(對棍道運(yùn)輸而言)、高保溫運(yùn)輸臺(tái)車(對鐵路運(yùn)輸而言)、緩沖保溫坑(對CC-HCR和CC-DHCR而言)。而且應(yīng)盡量縮短連鑄坯輸送到加熱爐(對CC-HCR和CC-DHCR工藝而言)或熱軋機(jī)前(對CC-DR工藝而言)的時(shí)間，一方面可以通過縮短連鑄機(jī)到熱軋之間的距離達(dá)到這一目的。
[0011](4)軋前邊角部溫度補(bǔ)償技術(shù)ETC在熱軋前，通過采用感應(yīng)加熱或煤氣燒嘴加熱的方法，快速提高鑄坯的邊角部溫度以達(dá)到熱軋要求。
[0012](5)連鑄坯長度方向溫度補(bǔ)償技術(shù)對于遠(yuǎn)程CC-DR工藝，連鑄坯長度方向的溫差也是一個(gè)問題。由于在熱軋初期產(chǎn)生溫度最低點(diǎn)，而連鑄坯前部一般是低溫部位，若在此處開始軋制是不利的。
[0013](6)精軋機(jī)前的溫度補(bǔ)償技術(shù)在CC-DR工藝中，為了獲得理想的精軋溫度，在精軋機(jī)前安裝了邊角部溫度補(bǔ)償器。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果。
[0015]本發(fā)明采用了全新的工藝技術(shù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品性能不夠穩(wěn)定的問題，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)保證了鑄坯的質(zhì)量。減少了鑄坯加熱爐的燃料消耗，同時(shí)增加鑄坯加熱爐產(chǎn)量。同時(shí)還減少鑄坯表面氧化燒損量，使鑄坯在爐加熱時(shí)間縮短，鑄坯表面氧化燒損量相對減少。一般冷裝爐的燒損量為1.5%?2.0%，有時(shí)在2.5%以上。熱裝爐條件下，燒損量可減少到0.5%?0.7%，提高了鑄坯成材率。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]某鋼廠320_X1800_中碳C-Mn-Nb-Al鋼連鑄板坯在采用本發(fā)明直接送裝工藝前，采用普通的熱送熱裝工藝生產(chǎn)的25-40mm鋼板表面裂紋的發(fā)生率在13.6%。采用了本發(fā)明的直接送裝工藝后，連鑄坯冷卻前表面溫度為730-750°C，高于所生產(chǎn)鋼種的Ar3溫度，在連鑄輥道上通過水噴嘴實(shí)現(xiàn)快速冷卻，冷卻速度為4°C /s，連鑄坯表面溫度冷卻到480°C，然后在輥道上經(jīng)過1min的回溫后裝入加熱爐加熱。軋后鋼板厚度為20_40mm，鋼板表面沒有裂紋。
[0018]實(shí)施實(shí)例2
[0019]某鋼廠150mmX1200mm中碳C-Mn-Al鋼連鑄板坯在采用本發(fā)明直接送裝工藝前，對其采用普通的熱送熱裝工藝生產(chǎn)的7-10_板卷抽樣開卷檢查發(fā)現(xiàn)，卷板表面裂紋率在10.2%左右。采用了本發(fā)明的直接送裝工藝后，連鑄坯冷卻前表面溫度為650-680°C，低于所生產(chǎn)鋼種的Ar3溫度，在連鑄輥道上通過水噴嘴實(shí)現(xiàn)快速冷卻，冷卻速度為2°C /s，連鑄坯表面溫度冷卻到480°C，然后在輥道上經(jīng)過5min的回溫后裝入加熱爐加熱。軋后板卷厚度為6-10_，對板卷抽樣開卷檢查，卷板表面沒有發(fā)現(xiàn)裂紋。
[0020]實(shí)施實(shí)例3
[0021]某鋼廠對300mmX2200mm中碳鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄板坯采用了本發(fā)明的熱裝熱送工藝，連鑄坯在冷卻前表面溫度為880-910°C，在輸送輥道上進(jìn)行快速噴水冷卻，冷卻速率為20°C/s，冷卻時(shí)間為60秒，連鑄坯表面溫度冷卻到560°C，然后連鑄坯在1min內(nèi)送往加熱爐加熱。軋后鋼板厚度為40-70mm，鋼板表面沒有裂紋缺陷。與冷裝爐連鑄坯相比，采用本發(fā)明工藝可節(jié)約能源50%。
[0022]實(shí)施實(shí)例4
[0023]某鋼廠對310mmX2000mm中碳鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄板坯采用了本發(fā)明的熱裝熱送工藝，連鑄坯在冷卻前表面溫度為860-890°C，在輸送輥道上進(jìn)行快速噴水冷卻，冷卻速率為350C /s，冷卻時(shí)間為30秒，連鑄坯表面溫度冷卻到600°C，然后連鑄坯在10_15min內(nèi)送往加熱爐加熱。軋后鋼板厚度為40-60mm，鋼板表面沒有裂紋缺陷。與冷裝爐連鑄坯相比，采用本發(fā)明工藝可節(jié)約能源51 %。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連鑄坯熱送熱裝工藝，其特征在于按照如下工藝流程操作: (1)高速澆鑄技術(shù)通過采用一些技術(shù)措施，提高鑄速有利于提高鋼坯溫度； (2)二次弱冷卻技術(shù)和凝固末點(diǎn)控制技術(shù)通過采用降低二冷區(qū)的噴水密度或氣霧冷卻的方法，均有助于提高連鑄坯的溫度，最好是將凝固末點(diǎn)控制在連鑄機(jī)的尾端； (3)輸送過程保溫及快速輸送技術(shù)，采用絕熱輥道和保輸送過程的保溫技術(shù)有:溫罩(對輥道運(yùn)輸而言)、高保溫運(yùn)輸臺(tái)車(對鐵路運(yùn)輸而言)、緩沖保溫坑(對CC一HCR和CC一DHCR而言)； (4)軋前邊角部溫度補(bǔ)償技術(shù)ETC在熱軋前，通過采用感應(yīng)加熱或煤氣燒嘴加熱的方法，快速提高鑄坯的邊角部溫度以達(dá)到熱軋要求； (5)連鑄還長度方向溫度補(bǔ)償技術(shù)對于遠(yuǎn)程CC一DR工藝，連鑄還長度方向的溫差也是一個(gè)問題； (6)精軋機(jī)前的溫度補(bǔ)償技術(shù)在CC一DR工藝中，為了獲得理想的精軋溫度，在精軋機(jī)前安裝了邊角部溫度補(bǔ)償器。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種連鑄坯熱送熱裝工藝，解決了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品性能不夠穩(wěn)定的問題，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)保證了鑄坯的質(zhì)量。并減少了鑄坯加熱爐的燃料消耗，同時(shí)增加鑄坯加熱爐產(chǎn)量。同時(shí)還減少鑄坯表面氧化燒損量，使鑄坯在爐加熱時(shí)間縮短，鑄坯表面氧化燒損量相對減少。一般冷裝爐的燒損量為？1.5%～2.0%，有時(shí)在？2.5%以上。熱裝爐條件下，燒損量可減少到？0.5%～0.7%，提高了鑄坯成材率。
【IPC分類】B22D11/16
【公開號(hào)】CN105598406
【申請?zhí)枴緾N201410634424
【發(fā)明人】張學(xué)一
【申請人】張學(xué)一
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2014年11月13日